Die Karlstadter Trockenrasen

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1 Die Karlstadter Trockenrasen Ein Pflanzenführer zu international bedeutsamen Magerrasen von Dr. Franz-G. Dunkel Herausgegeben von der Regierung von Unterfranken

2 Vorwort Die Trockenrasen zählen zu den farbigsten und reichhaltigsten Biotopen überhaupt und sind somit für jedermann augenfällig. Um Karlstadt befinden sich die mit am besten ausgebildeten Volltrockenrasen in Deutschland, berühmt für ihre seltenen Tier- und Pflanzenarten. Fachleute haben auf den drastischen Rückgang des Biotoptyps der Trockenrasen in den letzten Jahrzehnten wiederholt hingewiesen. Gerade deshalb trägt Unterfranken für die Bewahrung dieses Gebietes eine hohe Verantwortung. Daher wurden und werden die wichtigsten Abschnitte unter Naturschutz gestellt und erhebliche Mittel für die Pflege aufgewendet. Wir danken Herrn Dr. Franz-G. Dunkel für sein privates Engagement, uns in Text und Bild die ökologischen Zusammenhänge in verständlicher Weise zu vermitteln. Er zeigt uns warum die verschiedenen typischen Florenelemente für den Magerrasen gerade hier in diesem Raum auftreten. Hiermit wird botanisch und naturkundlich Interessierten und Wanderern in Unterfranken ein ganz besonderer Naturführer an die Hand gegeben. Würzburg, den Regierung von Unterfranken Dr. Paul B e i n h o f e r Regierungspräsident 2

3 Trockenrasen um Karlstadt - Inseln der Wärme und des Lichtes im Norden Bayerns 1. Einleitung Ganz Mitteleuropa wäre ohne Einwirkung des Menschen heute von Laubwald bedeckt. Nein, nicht ganz Mitteleuropa, denn an wenigen Stellen vermochte sich schon immer kein Wald zu halten......und zu diesen wenigen primär waldfreien Stellen gehören die Trockenrasen der Steillagen um Karlstadt. Sicher hat der Mensch durch Beweidung und Holzentnahme zur Ausbreitung dieser typischen unterfränkischen Trockenbiotope beigetragen, trotzdem dürften sich an den heißesten Stellen schon immer waldfreie Bereiche gehalten haben. Es sind klimatische und edaphische (bodenbedingte) Rahmenbedingungen, die bis heute dem Wald keine Chance gelassen haben: 1. Kontinentalgetöntes Klima (große Temperaturschwankungen zwischen Sommer und Winter) mit besonders hohen Juli-Temperaturen, 2. geringe Niederschläge um 600 mm pro Jahr, 3. wasserdurchlässiger, feinerdearmer Muschelkalkboden und 4. südexponierte Lage (Mikroklima). 2. Pflanzengesellschaften Neben den zentralen mainfränkischen Trockenrasen, deren Bedeutung schon früh erkannt wurde (Grainberg- Kalbenstein seit 1941 Schutzgebiet) sollen hier auch die oft nicht minder bedeutsamen angrenzenden Pflanzengesellschaften und Pufferzonen - keinesfalls streng wissenschaftlich - vorgestellt werden. 2.1 Mainfränkischer oder Faserschirm-Erdseggen-Trockenrasen (Trinio-Caricetum humilis Volk 1938) Während zu Beginn der Wiedererwärmung vor ca Jahren gegen Ende der Weichsel-Würm-Eiszeit der gesamte Alpenraum und Skandinavien von einer dicken Eisschicht bedeckt waren, war Unterfranken mit einer baumlosen Steppe und Tundra bewachsen, wie wir sie noch heute im Nordosten Europas finden. Hier dürften bereits lange vor der Besiedlung dieses Raumes - kontinentale 3

4 Frühlings-Adonisröschen Erd-Segge Echte Küchenschelle Arten der Kältesteppe aus dem Osten Europas und Asiens vorgekommen sein. Seltene Zeugen dieser Zeit können wir noch heute bewundern: Frühlings- Adonisröschen (Adonis vernalis), Echte Küchenschelle (Pulsatilla vulgaris), Sand-Esparsette (Onobrychis arenaria), Erd-Segge (Carex humilis), Steppen- Wolfsmilch (Euphorbia seguieriana) und 3 Arten der geschützten Federgräser (Stipa joannis, capillata und pulcherrima). Es sind meistens niedrigwüchsige Zusammensetzung des unterfränkischen Trockenrasen aus historischer Sicht Kulturstufe Altsteinzeit mittlere Steinzeit Jungsteinzeit Bronzezeit Eisenzeit historische Zeit Zeitabschnitt/ Vegetation Eiszeit (Beginn der Erwärmung) baumlose Tundra Spätglazial Birken-Kiefern-Taiga Nacheiszeit (Holozän) Kiefernwald mit Hasel mittlere Wärmezeit Nachwärmezeit Dominanz der Buche Waldheide vor unserer Zeit heute Einwanderung/ optimales Vorkommen kontinentale Arten Federgräser (3 Arten) Frühlings-Adonisröschen Echte Küchenschelle Erd-Segge Sand-Esparsette Steppen-Wolfsmilch Feld-Mannstreu submediterrane Arten Blaugrüner Faserschirm Apenninen-Sonnenröschen Graues Sonnenröschen Orchideen z.b. Ragwurz-Arten Ackerunkräuter 4

5 Haar-Pfriemengras Grauscheidiges Federgras Steppen-Wolfsmilch Arten, die dem Steppenwind besser trotzen können: Oft in Horsten dicht gedrängt (Erd-Segge) oder mit einem Haarfilz zum Schutz vor trockener Kälte versehen (Küchenschelle). Sämtliche Arten überziehen bereits im zeitigen Frühjahr die Trockenrasen mit einem Blütenflor, denn nur dann steht in der Steppe durch die Schneeschmelze ausreichend Feuchtigkeit zur Verfügung. Die nacheiszeitliche Erwärmung erfolgte relativ rasch. Vor Jahren, mit dem endgültigen Ende der Eiszeit, war die Tundra bereits weitgehend von einer Taiga aus Kiefern und Birken abgelöst. In der baumfreien Vegetation an den Hängen des Mains konnten die kontinentalen Arten der Kältesteppe reliktisch überleben. Die Temperaturen in der mittleren Wärmezeit vor etwa bis Jahren erreichten und übertrafen sogar unsere heutigen Verhältnisse um 2,5 bis 4 C (Atlantikum). Nun konnten Arten des Mittelmeerraumes aus dem Südwesten über die burgundische Pforte zu uns stoßen: Graues und Apenninen- Sonnenröschen (Helianthemum canum und apenninum), Blaugrüner Faserschirm (Trinia glauca), und fast sämtliche der 22 in dem beschriebenen Gebiet vorkommenden Orchideenarten. Der Blaugrüne Faserschirm, ein zweihäusiger Doldenblütler, stellt neben der erwähnten Erd-Segge die zweite namengebende Art der fränkischen Trockenrasen dar. Seine absolute Nordgrenze erreicht der Blaugrüne Faserschirm bei Hammelburg. Vor 1800 viel weiter verbreitet, finden sich nun um Karlstadt die größten deutschen Vorkommen dieser stark gefährdeten Art. Die Temperaturen der mittleren Wärmezeit hielten sich aber nicht. Ein Rückgang der Durchschnittstemperatur um eben 2 bis 4 C und eine Zunahme der Niederschläge führte zu einer endgültigen Vormachtstellung des Buchenwaldes. Viele wärmeliebende Arten wurden zurückgedrängt und konnten sich nur noch an den heißesten Stellen halten. So finden wir in Deutschland abgesehen 5

6 6 Apenninen- Sonnenröschen Graues Sonnenröschen von einer winzigen Enklave an der Unstrut in der Nähe von Karlstadts Partnerstadt Querfurt nur an den Hängen von Kalbenstein und Saupurzel das Graue und das Apenninen Sonnenröschen. Die reichen Vorkommen sind für Deutschland einmalig. Der Name läßt erkennen, dass das geschlossene Areal des Apenninen-Sonnenröschens erst in der südlichsten Schweiz und der Apenninen-Halbinsel beginnt. Aus dem Zusammentreffen der kontinentalen Steppenarten und der wämeliebenden submediterranen Arten ergibt sich die besondere Vergesellschaftung des endemischen, d.h. nur hier vorkommenden unterfränkischen Trockenrasens: Der Mainfränkische oder Faserschirm-Erdseggen- Trockenrasen (Trinio-Caricetum humilis), wie er von seinem Erstbeschreiber Otto Volk 1938 nach den Charakterarten Blaugrüner Faserschirm (Trinia glauca) und Erd-Segge (Carex humilis) benannt wurde. Wenn auch die am besten ausgebildeten Trockenhänge am Grainberg-Kalbenstein, bei der Ruine Homburg und am Saupurzel bei Karlstadt zu finden sind, kommen diese Rasen in verarmter Ausbildung (meist ohne Graues und Apenninen-Sonnenröschen) auch im Taubertal, an der Fränkische Saale und im Maintal bis vor Würzburg vor. An weniger flachgründigen Böden, bei fehlender Südexposition oder z.b. im Halbschatten von Kiefern, finden wir Magerrasen, die sich durch höheren Graswuchs auszeichnen und Halbtrockenrasen genannt werden. Charakterart ist ein Gras, die Aufrechte Trespe (Bromus erectus). Neben den meisten Orchideenarten finden wir in den Halbtrockenrasen im Umkreis von Karlstadt auch drei Enzian-Arten. Am weitesten verbreitet sind die einjährigen, also sich jedes Jahr neu aussäende Arten Fransen-Enzian (Gentianella ciliata) und Deutscher Enzian (Gentianella germanica). Der Mäusberg bei Karlburg beherbergt eine ansehnliche Population des seltenen mehrjährigen Kreuz- Enzians (Gentiana cruciata). Ausschließlich auf dieser Pflanze legt ein Schmetterling, der Kreuzenzian-Ameisenbläuling (Maculinea rebeli), seine endemisch = eng begrenztes Verbreitungsgebiet Blaugrüner Faserschirm

7 Eier. Nur von den Blüten dieser Pflanze ernähren sich die Raupen, die von bestimmten Ameisen in ihre Nester getragen und dort durchgefüttert werden. Nur so ist der vollständige Entwicklungszyklus dieses Bläulings gewährleistet. Mainfränkischer oder Faserschirm-Erdseggen-Trockenrasen Trinio-Caricetum humilis Volk 1938 namengebende Kennarten: Blaugrüner Faserschirm (Trinia glauca) Erd-Segge (Carex humilis) Schmalblättriger Lein (Linum tenuifolium) Apenninen-Sonnenröschen (Helianthemum apenninum) Graues Sonnenröschen (Helianthemum canum) Sand-Esparsette (Onobrychis arenaria) Frühlings-Adonisröschen (Adonis vernalis) Echte Küchenschelle (Pulsatilla vulgaris) Fransen-Enzian Deutscher Enzian Kreuz-Enzian 2.2 Gamander-Blaugrashalde (Teucrio-Seslerietum coeruleae Volk 1937) Beim Blick auf die anstehenden Muschelkalkbastionen unterhalb des Edelweiß fühlt man sich in den Mittelmeerraum versetzt. Hier erschließt sich der untere Muschelkalk in seiner ganzen Mächtigkeit (93 m), hier erfasst man aber auch seine Wasserdurchlässigkeit und Trockenheit. Nach einem Jahrhunderthochwasser des Mains führte 1784 ein gewaltiger Bergsturz zu diesen offenen heißen Kalkschuttböden mit einzelnen Felsbrocken. Wären nicht Wasserdurchlässigkeit und unterfränkische Klimaverhältnisse, längst hätte ein geschlossener Wald diesen Steilhang erobert. 7

8 Berg-Gamander Frühblühender Thymian Astlose Graslilie In der Gamander-Blaugrashalde am offenen Steilhang des Kalbensteins stehen zwischen Tausenden von weißen Astlosen Graslilien (Anthericum liliago) die Horste des Blaugrases (Sesleria albicans). Beide Arten sind durch eine Tunika aus den Scheiden abgestorbener Blätter am Stengelgrund gegen die hohen Temperaturen am Boden (> 50 C) gut geschützt. Das Blaugras konnte seine Hauptverbreitung in den Alpen oberhalb der Baumgrenze erhalten und hat sich nur in offenen konkurrenzarmen Biotopen auch weiter im Norden reliktär gehalten. Auch die zweite namengebende Art, der Berg-Gamander (Teucrium montanum), hat seine Hauptverbreitung in den Alpen und dringt entlang des Lechs und über die Schwäbische und Fränkische Alb nur an einigen Stellen nach Norden vor. Beide Charakterarten gehören deshalb zum sog. dealpinen Verbreitungstyp. Auf den offenen Kalkböden kriecht der Frühblühende Thymian (Thymus praecox), ein Zwergstrauch der mit dem echten Thymian verwandt ist und ebenfalls einen aromatischen Geruch ausstrahlt. Seine Zugehörigkeit zur Familie der Lippenblütler ist allerdings kaum zu erkennen. Im Schuttsteilhang am Kalbenstein fallen das ganze Jahr über schwarze Mainfränkische oder Gamander-Blaugrashalde Teucrio-Seslerietum coeruleae Volk 1937 namengebende Kennarten: Berg-Gamander (Teucrium montanum) Kalk-Blaugras (Sesleria albicans) Kalmut-Habichtskraut (Hieracium schmidtii ssp. kalmutinum) Astlose Graslilie (Anthericum liliago) 8 dealpin = Pflanzen alpiner Herkunft, die sich auch im Flachland reliktisch erhalten haben

9 unverzweigte Pflanzenskelette auf. Nur im Juni zeigen sich die gelbgrünen Blüten. Es handelt sich um den größten deutschen Bestand der Elsässer- Sommerwurz (Orobanche alsatica). Sommerwurz-Arten sind Vollschmarotzer, die ihre Saugorgane (Haustorien) in die Wurzeln ganz bestimmter Wirtspflanzen treiben und sich völlig auf deren Kosten ernähren. Wie so oft lagen die Botaniker bei der geographischen Beschreibung, Elsässer Sommerwurz, daneben (z.b. kommt auch die Deutsche Mispel wild nicht in Deutschland, sondern erst in Osteuropa und Asien vor). Das große asiatische und osteuropäische Areal reicht mit einem kleinen Zipfel und großen Verbreitungslücken gerade bis ins Elsaß. Keinesfalls handelt es sich aber um eine typische Elsässer Pflanze. Weitere Vollschmarotzer aus der Gattung der Sommerwurz im Bereich der Trockenrasen sind die blauviolett blühende Purpur- Sommerwurz (Orobanche purpurea), die blaublühende Sand- Sommerwurz (O. arenaria) - nur im Naturschutzgebiet Flugsan-de bei Karlstadt -, die Gelbe Sommerwurz (O. lutea) und die erst 2002 neu für Bayern entdeckte Elsässer Sommerwurz Purpur-Sommerwurz Amethyst-Sommerwurz (O. amethystea). Oft lassen sie sich erst anhand ihrer Wirtspflanze sicher bestimmen. Unter den zahlreichen wärmeliebenden Tier- und besonders Insektenarten, die bevorzugt in diesen Gesellschaften vorkommen, seien nur der Segelfalter (Iphiclides podalirius), die Schmetterlingshafte (Libelloides longicornis) und die Blauflügelige Ödlandschrecke (Oedipoda coerulescens) erwähnt. Sommerwurz-Arten in Karlstadts Umgebung = Vollschmarotzer ohne Blattgrün; sie erhalten sämtliche Nährstoffe über Saugwurzeln (Haustorien) von ihren grünen Wirtspflanzen Name Purpur-Sommerwurz (O. purpurea) Elsässer Sommerwurz (O. alsatica) Sand-Sommerwurz (O. arenaria) Gelbe Sommerwurz (O. lutea) Amethyst-Mannstreu (O. amethystea) Quendel-Sommerwurz (O. alba) Wirtspflanze Schafgarbe Hirschwurz (Doldenblütler) Feld-Beifuß Kleearten Feld-Mannstreu Thymian 9

10 2.3 Wärmeliebender Waldsaum (Trifolio-Geranietea sanguinei Th. Müller 1961) In den Laubwaldgebieten Mitteleuropas findet sich an südexponierten felsigen Hängen eine mikroklimatische und bodenbedingte Waldgrenze. Es ist keine scharfe schlagartige Grenze, sondern ein allmähliches Auflösen des Waldes in einzelne Gehölzgruppen und krüppelige Einzelbäume. Dazwischen finden sich Hochstauden, die an wärmebegünstigten Standorten die farbenfrohen Blutstorchschnabel-Säume (Geranion sanguinei Tx. in Th. Müller 1961) bilden. Diese Saumgesellschaft kommt an den Stellen vor, wo durch die Trockenheit die Konkurrenz der Bäume ausgeschaltet ist, aber der Wassermangel nicht so groß ist, dass sich nur Trockenrasen halten können. Andererseits ist ein ausreichendes Lichtangebot notwendig. Die Säume ertragen Behaarter Alant Blut-Storchschnabel Halbschatten, in Wäldern kommen sie aber nur bei Verlichtungen vor. Bei Verbuschung haben die Storchschnabelsäume im naturnahen Laubwald keine Überlebenschance. Der Blut-Storchschnabel (Geranium sanguineum) hat seinen Namen durch die an einen Storchenschnabel erinnernde Frucht und die im Herbst blutrote Färbung der Laubblätter. Eine weitere Art am Rande der Trockenrasen im Halbschatten der angrenzenden Büsche ist der Behaarte Alant (Inula hirta), ein wärmeliebender Korbblütler, der auf die Trockengebiete Süd- und Ostdeutschlands beschränkt ist. 10 Pfirsichblättrige Glockenblume Purpur-Klee Der Diptam (Dictamnus albus) stellt eine Zierde der wärmeliebenden Waldsaum-Gesellschaften dar, die im Maintal noch große Vorkommen besitzt, aber in vielen Gegenden Deutschlands vergeblich gesucht wird. Die Hauptverbreitung des Diptams liegt im nördlichen Mittelmeergebiet. Auffällig sind nicht nur die Blüten, sondern auch der starke zitronenartige Geruch. Aber Vorsicht: die Pflanzen enthalten neben ätherischen Ölen Psoralene. Diese

11 wärmeliebende Saumgesellschaft Geranion sanguinei Tx. in Th. Müller 1961 namengebende Kennart: Blut-Storchschnabel (Geranium sanguineum) Diptam (Dictamnus albus) Purpur-Klee (Trifolium rubens) Behaarter Alant (Inula hirta) Pfirsichblättrige Glockenblume (Campanula persicifolia) Hirschwurz (Peucedanum cervaria) Große Anemone (Anemone sylvestris) besitzen lichtverstärkende Wirkung, so dass es bei Hautkontakt der Pflanze und gleichzeitiger Sonnenbestrahlung zum Auftreten von Verbrennungen und lange anhaltenden Pigmentierungen kommt. Selbstentzündung dieser abgesonderten ätherischen Öle führte wahrscheinlich zum Phänomen des brennenden Dornbusches der Bibel (2 Moses 3,2f.). Einen schönen Waldsaum mit Purpur-Klee (Trifolium rubens) und Pfirsichblättriger Glockenblume (Campanula persicifolia) finden wir z.b. in der Nähe der Weinbergskapelle am Grainberg. Dieser Glockenblume begegnen wir aber nicht nur wild an vielen weiteren Orten um Karlstadt, sondern auch häufig als Zierpflanze in Staudengärten. Noch eine weitere Art dieses Biotops hat zumindest indirekt Eingang in unsere Gärten gefunden: die Essig-Rose (Rosa gallica). Nur 30 bis 50 cm hoch, stellt sie die Mutter aller Gartenrosen dar. Aus Züchtungen dieser Art haben sich unsere heutigen Gartenrosen entwickelt. Interessant ist, dass Rosen eine sehr komplexe Vererbung besitzen, bei der das Erbgut immer zu 80% von der Mutterpflanze stammt. Französischer Ahorn Diptam Essig-Rose 11

12 2.4 Adonisröschen-Gesellschaft: Ackerunkrautgesellschaft skelettreicher Kalkböden (Caucalido-Adonidetum flammeae Tx. 1950) Im Zuge des aufkommenden Ackerbaus zu Beginn der Jungsteinzeit vor 5000 Jahren wurden mit den Kulturpflanzen auch unbeabsichtigt zahlreiche Begleitpflanzen eingeschleppt. Entsprechend der Herkunft der Getreidearten stammen viele Un kräuter aus dem südosteuropäischen Raum und den Steppen Westasiens. Insgesamt erreichten sie verhältnismaßig spät unser Gebiet. Für den Feld-Rittersporn (Consolida regalis) oder den Acker-Kümmel (Nigella arvensis) gibt es zum Beispiel erst Nachweise aus historischer Zeit (vor max Jahren). Ihre größte Verbreitung und Häufigkeit dürften die farbenprächtigen Unkrautgesellschaften vor Einführung des Mineraldüngers (um 1830) gehabt haben. Drei Ursachen haben insbesondere zu dem starken Rückgang zahlreicher Ackerunkrautgesellschaften beigetragen: 1. Auflassung ertragsarmer Äcker, 2. strikte Saatgutreinigung und 3. hoher Stickstoffeintrag. Ertragsarme Äcker werden vielfach nicht mehr bewirtschaftet. Bei mehr als einjähriger Brache sind alle Ackerunkräuter verschwunden. (Konsequenz für den Artenschutz!) Das von den Äckern gewonnene Saatgut enthielt früher viele Unkrautsamen, die dann wieder mit ausgesät wurden. Viele Unkrautsamen zeichnen sich durch Größe oder Vorrichtungen zur Tierverbreitung (Widerhaken oder Stacheln) aus (Acker-Haftdolde; Name!). Heute werden die Unkrautsamen bei der Saatgutreinigung abgetrennt und gelangen nicht erneut auf die Äcker. Rundblättriges Hasenohr Acker-Haftdolde Ackerrand 12

13 Durch hohe Stickstoffgaben reicht das Nahrungsangebot auch für sehr dicht stehende Getreidehalme (hoher Ertrag!). Dazwischen gibt es kein ausreichendes Raum- und Lichtangebot für andere Pflanzen. Viele Bewohner und Besucher von Karlstadt und Umgebung kennen die herrlichen Trockenrasen mit Frühlings-Adonisröschen am Rammersberg. Wußten Sie aber, dass es auch einjährige rote Adonisröschen als Unkräuter in unseren Äckern gibt oder gab? Immerhin hat das Flammendrote Adonisröschen zusammen mit der Breitblättrigen Haftdolde einer farbenprächtigen Unkrautgesellschaft kalkhaltiger Böden ihren Namen verliehen: Der Adonisröschen-Gesellschaft (Caucalido-Adonidetum flammeae Tx. 1950). Leider sind aber beide namengebenden Kennarten in Deutschland fast ausgestorben. Noch gibt es sie aber: Die farbenfrohen Ackerrandstreifen am Kalbenstein und inzwischen nurmehr eingeschränkt am Saupurzel. Es lohnt sich im Frühsommer, am Rand von Raps- oder Getreideäckern, am Übergang zum Trockenrasen, nach solchen Seltenheiten Ausschau zu halten. Hier finden wir bayernweit bedeutsame Vorkommen von Acker-Hasenohr (Bupleurum rotundifolium), Acker-Haftdolde (Caucalis platycarpos), Venuskamm (Scandix pecten-veneris) und Spatzenzunge (Thymelaea passerina). Sämtliche darin vorkommenden Arten finden sich auf den Roten Listen der gefährdeten Pflanzenarten und verdienen unseren uneingeschränkten Schutz. Adonisröschen-Gesellschaft (Ackerunkrautgesellschaft skelettreicher Kalkböden) Caucalido-Adonidetum flameae Tx Kennarten der Gesellschaft: Breitblättrige Haftdolde (Turgenia latifolia) Flammendrotes Adonisröschen (Adonis flammea) Venuskamm (Scandix pecten-veneris) Sommer-Adonisröschen (Adonis aestivalis) Acker-Rittersporn (Consolida regalis) Acker-Haftdolde (Caucalis platycarpos) Acker-Hasenohr (Bupleurum rotundifolium) Großer Frauenspiegel (Legousia speculum-veneris) Acker-Schwarzkümmel (Nigella arvensis) Spatzenzunge (Thymelaea passerina) Gelber Günsel (Ajuga chamaepitys) Einjähriger Ziest (Stachys annua) Strahlen-Breitsame (Orlaya grandiflora) Ackerkohl (Conringia orientalis) Gefährdung (Bayern) ausgestorben (bis vor 1945) um Karlstadt ausgestorben (bis 1992) vom Aussterben bedroht gefährdet gefährdet gefährdet vom Aussterben bedroht gefährdet um Karlstadt ausgestorben (bis 1981) vom Aussterben bedroht stark gefährdet gefährdet ausgestorben stark gefährdet, um Karlstadt zuletzt etwa um 1990 beobachtet 13

14 Tipp Da die Bewirtschaftung der Äcker jährlich wechselt, sind auch die Vorkommen dieser Unkrautgesellschaften wechselnd. Suchen sie dort nach diesen Beikräutern, wo am wenigsten Dünger hinkommt und die Kulturpflanzen am wenigsten dicht stehen: an den Ecken von Getreideoder Rapsfeldern. Acker-Kümmel Spatzenzunge 2.5 Sand-Magerrasen (Corynephorion canescentis Klika 1934, Armerion elongatae Krausch 1961) Offene Sandfelder am ungebändigten Main der letzten Eis- und frühen Nacheiszeit, eine noch offene Landschaft ohne Wald und vorherrschende Westwinde führten zu mehr oder minder mächtigen Sandablagerungen am Nordwestrand des Saupurzels. Extreme Trockenheit der grobporigen Sandböden durch fehlendes Kapillarwasser und ein geringes Nährstoffangebot sind Kennzeichen der Sand-Magerasen. Im Gegensatz zu vielen Binnendünen ist hier der Flugsand auf Grund des geologischen Untergrundes kalkreich und läßt ein außerordentlich reiches Spektrum an Pflanzen in diesem einzigartigen Biotop wachsen. In dem 1999 ausgewiesenen NSG wurden über 400 Pflanzenarten gezählt. Die erst durch Abschieben des Oberbodens neu geschaffenen Flächen entsprechen durchaus offenen Silbergrasfluren mit Berg-Sandglöckchen (Jasione montana), Platterbsen-Wicke (Vicia lathyroides) und Hasenklee (Trifolium arvense). Aufkommende Horste der Sand-Grasnelke zeigen möglicherweise mittelfristig die Entwicklung zur Grasnelkenflur an, wie sie im übrigen NSG vorherrscht. Hier sind die Magerrasen bereits relativ dicht von der Grasnelke (Armeria elongata), Schafschwingel (Festuca ovina) und Feld-Beifuß (Artemisia campestris) besiedelt. An lückigen Stellen findet sich immer wieder Platz für das seltene Ohrlöffel-Leimkraut (Silene otites), das Sand-Steinkraut (Alyssum gmelinii), den Sand-Thymian (Thymus serpyllum) oder für eine unscheinbare Rarität, den Nordischen Mannsschild (Androsace septentrionalis), der in Deutschland seine einzigen und letzten Vorkommen im mittleren Maintal besitzt. An einzelnen Stellen findet sich die sonst viel weiter 14

15 östlich verbreitete und in Bayern vom Aussterben bedrohte Sand-Strohblume (Helichrysum arenarium), die vor 80 Jahren noch große Flächen am Saupurzel bedeckt hat. Wie wirksam solche Maßnahmen der Oberbodenbearbeitung sind, zeigt das Auftreten des Zwerggrases (Mibora minima) im Jahre 2002 an offenen Sandstellen. Die mehr westlich verbreitete atlantische Art konnte seit über 80 Jahren nicht mehr im mittleren Maintal nachgewiesen werden und besitzt lediglich zwei aktuelle gefährdete Vorkommen in Bayern. Offenbar haben sich die Samen über lange Zeit keimfähig erhalten und konnten nun bei günstigen Bedingungen wieder keimen (Diasporenbank). Sand-Grasnelke Da sich im Laufe der Zeit aus der Luft und abgestorbenen Pflanzenteilen Nährstoffe auf dem Sandboden anreichern, werden die empfindlichen Sand-Arten allmählich zurückgedrängt. Nach und nach wachsen Gehölze auf und es kommt zur Verbuschung. Zur Erhaltung der einzigartigen Sand-Magerrasen unternimmt die Naturschutzbehörde große Anstrengungen: Es werden immer wieder offene Flächen geschaffen, die dann von den Sand- Arten neu besiedelt werden. Teile der Magerrasen werden alljährlich gemäht und am Rand des Schutzgebietes werden Sandwälle aufgeschüttet, um einen Nährstoffeintrag aus den umliegenden Äckern zu verhindern. Ohrlöffel-Leimkraut Sand-Strohblume Nordischer Mannsschild 15

16 3. Orchideen Sand-Magerrasen 1. Silbergrasfluren (Corynephorion canescentis Klika 1934) auf offenen Sandböden mit unvollständiger Vegetationsbedeckung: namengebende Kennarten: Silbergras (Corynephorus canescens) Sand-Thymian (Thymus serpyllum) Hasenklee (Trifolium arvense) Platterbsen-Wicke (Vicia lathyroides) Sand-Steinkraut (Alyssum montanum subsp. gmelinii) 2. Grasnelkenfluren (Armerion elogatae Krausch 1961) stärker geschlossene, niedrige Rasen auf verfestigten, etwas humosen Sandböden: namengebende Kennarten: Grasnelke (Armeria elongata) Sand-Strohblume (Helichrysimum arenarium) Ohrlöffel-Leimkraut (Silene otites) Feld-Beifuß (Artemisia campestris) Berg-Sandglöckchen (Jasione montana) Orchideen stellen mit Arten nicht nur die größte, sondern sicherlich auch eine der faszinierendsten Pflanzenfamilien dar. Von den etwa 65 einheimischen Arten kommen allein 16 am Kalbenstein und Saupurzel vor, im weiteren Bereich um Karlstadt sind es sogar über 20 Arten. Ihren Namen verdanken die Orchideen übrigens der Ähnlichkeit ihrer Knollen mit männlichen Hoden (gr. Orchis). Dies hat leider zu dem Aberglauben geführt, dass die Knollen ein Aphrodisiakum enthalten, welches noch immer im ostmediterranen Raum als Salep verkauft wird. Reife Orchideenkapseln entlassen Millionen von Samen, die mit wenigen Reservestoffen ausgestattet sind. Diese winzigen Samen benötigen zur Keimung und Entwicklung einen spezifischen Pilz ( Ammenpilze, Symbiose, Mykorrhiza), der ihnen Wasser, Nährsalze und organisches Material zuführt. Daraus resultieren sehr lange Entwicklungszeiten vom Samen bis zur blühenden Pflanze, die beim Frauenschuh bei 12 Jahren, Grünliche Waldhyazinthe Mykorrhizza = enge symbiotische Verbindung von Pilzen mit den Wurzeln höherer Pflanzen. Die Abbildung zeigt Pilzfäden in Wurzelzellen der Grünlichen Waldhyazinthe. 16

17 Purpur-Knabenkraut Frauenschuh Rotes Waldvögelein beim Brand-Knabenkraut sogar bei bis zu 20 Jahren liegen. Deshalb macht das Ausgraben und Verpflanzen von Orchideen keinen Sinn, denn meist fehlt der notwendige Pilz, so dass die Pflanzen unweigerlich zugrunde gehen. Die Orchideen meiden in der Regel die extremen Trockenhänge, sondern sind typische Begleiter der - oft von Kiefern durchsetzten - Halbtrockenrasen. Die schönsten Vorkommen liegen am Saupurzel, am Mäusberg oder an den Hängen und lichten Kiefernwäldern bei Retzbach. Der Frauenschuh (Cypripedium calceolus) ist eine Zierde lichter Laubwälder, den aufmerksame Beobachter um Karlstadt und Retzbach an verschiedenen Stellen, sogar im NSG Grainberg- Kalbenstein entdecken können. Leider ist die Art durch Ausgraben noch immer gefährdet. Mutmaßlich durch eine höhere Durchschnittstemperatur und höhere Niederschlagsmengen der letzten Jahre konnten sich einige Arten etwas ausbreiten. Insbesondere die Bienen-Ragwurz (Ophrys apifera) hat an Häufigkeit zugenommen, die Spinnen-Ragwurz (Ophrys sphegodes) war früher in unserem Gebiet nicht bekannt und auch die lange verschollene Hummel- Ragwurz (Ophrys holosericea) ist in Karlstadt wieder aufgefunden worden. Ragwurzarten haben sich einiges einfallen lassen, um ihre Bestäuber (Insekten u.a. Schwebfliegen) anzulocken und zeichnen sich durch das Phänomen der Fliegen-Ragwurz Bienen-Ragwurz Hummel-Ragwurz Spinnen-Ragwurz 17

18 Mimikry aus: Sie ahmen weibliche Insekten nach durch: Insektenähnliches Aussehen (optisch), 2. insektenähnliche Behaarungsreize (taktil) und 3. chemische Lockstoffe (olfaktorisch). Offenbar sind die Blüten von Fliegen- und Spinnen-Ragwurz noch nicht optimal auf ihre Bestäuber eingestellt (oder wirkt die Zeichnung auf der Lippe z.b. der Spinnen-Ragwurz eher abschreckend?), denn während der Fruchtansatz dieser Arten zwischen 1 und 10% liegt, erreicht die sich selbstbestäubende Bienen- Ragwurz 70-90% Fruchtansatz! 4. Habichtskräuter und andere Apomikten Die Korbblüter (Asteraceen) sind nicht nur eine sehr große und moderne Familie im Pflanzenreich, sie sind sicherlich auch Weltmeister in der Ausbreitung und Besiedelung von Flächen. Man denke nur an die Millionen von Löwenzähnen, die im Frühjahr die Viehweiden besiedeln. Es gibt praktisch keinen Gartenrasen ohne Löwenzahn. Löwenzähne vermehren sich hierbei fast immer ungeschlechtlich, d.h. sie brauchen keine Bestäubung mehr, um Samen zu bilden. Sie betreiben Apomixis und sind Apomikten. Auf diese Weise können sich die Pflanzen rasch vermehren und haben einen Wettbewerbsvorteil. Alle Nachkommen sind genetisch identisch (= Klone!). Setzen sich bestimmte genetische Merkmale durch, entstehen neue Arten bzw. Kleinarten. Die Habichtskräuter gehören ebenfalls zu den Korbblütlern. Auch sie vermehren sich ungeschlechtlich (Apomikten) und ihre Entwicklung ist noch keineswegs abgeschlossen. Kalmut-Habichtskraut Steinbrech-Habichtskraut Auch hier entstehen gelegentlich neue Arten bzw. werden neue Arten entdeckt. Dies ist in Deutschland aber sehr selten: Es wurden in den letzten 50 Jahren nur etwa 10 Arten oder Unterarten neu beschrieben. Oft sind die Merkmale allerdings für den Laien und ohne Lupe nicht ohne weiteres erkennbar. Apomikten = Pflanzen ohne geschlechtliche Fortpflanzung. Die Bildung von Samen (und Embryo) erfolgt ohne vorhergehende Befruchtung

19 Bereits 1929 wurde das Kalmut-Habichtskraut (Hieracium schmidtii ssp. kalmutinum) am Kalmut bei Homburg a. Main entdeckt. Weltweit kommt es nur am Kalmut und am Kalbenstein vor und ist Charakterart der Gamander-Blaugras- Halde. Insgesamt werden etwa 600 Pflanzen dieser schönen blaugrünen, an den Blatträndern zottig behaarten Art gefunden. Eine erst 1998 neu entdeckte Kleinart ist das Karlstadter Steinbrech- Habichtskraut (Hieracium saxifragum subsp. carolipolitanum). Es gehört zum Formenkreis des Steinbrech-Habichtskrauts (Hieracium saxifragum). Dieser sonst meist Silikatfelsen bewohnende Formenkreis fehlt im übrigen Süddeutschland völlig, die nächsten Vorkommen liegen 180 km entfernt an der Grenze zu Thüringen. Das Hauptvorkommen (etwa 250 Pflanzen) und der locus typicus (= Standort der Erstbeschreibung) liegen am Saupurzel unweit des Flugplatzes auf Karlstadter Gebiet. Für die Stadt, für den Regierungsbezirk und für das Land Bayern besteht deshalb eine hohe internationale Verantwortlichkeit für die Erhaltung der Art. 5. Bunte Erdflechtengesellschaft (Toninion caeruleonigricantis Gams 1938) Stellvertretend für viele Organismengruppen, die hier nicht behandelt werden können, soll auf eine unscheinbare und doch so interessante und bedrohte Gesellschaft hingewiesen werden: Die bunte Erdflechten-Gesellschaft (Toninion). Verschiedene Flechten steuern jeweils verschiedene Farben bei und führen zu einem bunten Mosaik, das vor allem im Winter und Frühjahr nach Absterben der krautigen Pflanzen dem aufmerksamen Beobachter nicht entgehen wird. Sämtliche Arten haben ihren Verbreitungsschwerpunkt im Mittelmeerraum und müssen als Relikt der postglazialen Wärmezeit aufgefaßt werden. Die Gesellschaft wird durch Beweidung deutlich gefördert, so dass nun bei fehlender Beweidung und allgemeiner Eutrophierung durch Dichterwerden der Grasnarbe und beginnender Verbuschung die konkurrenzarmen Flechten rasch zurückgedrängt werden und verschwinden. Entsprechend enthält die Gesellschaft der Bunten Erdflechten zahlreiche Arten der Roten Liste. Feuerflechte Bunte Erdflechtengesellschaft 19

20 Bunte Erdflechten-Gesellschaft (Toninion caeruleonigricantis Gams 1938) Farbe gelblich blaugrau rötlich grau gelb Feuerflechte (Fulgensia fulgens) Blasenflechte (Toninia caerulionigricans) Schuppenflechte (Psora decipiens) Krugflechte (Diploschistes muscorum) Gelbliche Lagerschuppenflechte (Cladonia convoluta) Gefährdung (D) Gefährdung und Naturschutz Mit 600 heimischen oder eingebürgerten Arten an Farn- und Blütenpflanzen im Bereich des Kalbensteins und Saupurzels stellen die Trockengebiete um Karlstadt das floristisch reichhaltigste Gebiet Nordbayerns dar. Hiervon stehen allein 110 Pflanzensippen auf der Roten Liste der bedrohten Arten. Die sieben ausgestorbenen Arten gehören alle zu den Unkrautgesellschaften flachgründiger Kalkäcker. Die Ursachen für den starken Rückgang, insbesondere seltener Arten, sind vielfältig. Die Gefährdung der Biotope läßt sich grob einteilen in: 1. Natürliche Gefährdung und 2. Anthropogene Gefährdung. Grainberg-Kalbenstein und Saupurzel 600 Farn- und Blütenpflanzen davon 110 Arten der Roten Liste 7 ausgestorbene Arten 5 Endemiten 20 Erdflechten davon 9 Arten der Roten Liste 6.1 Natürliche Gefährdung Trockenrasen in dieser Großflächigkeit und Einmaligkeit sind erst durch jahrhundertelange Rodung und Beweidung des natürlichen Laubwaldes entstanden. Bei Aufgabe sämtlicher Nutzungsformen (Beweidung, Mahd und Entnahme von Brennholz) würde eine Sukzession der Halbtrockenrasen über (Schlehen-)Gebüsch und Vorwald zum Laubwald einsetzen. Auf den extrem trockenen und flachgründigen Böden verläuft dieser Prozess deutlich langsamer als auf den tiefgründigeren Halbtrockenrasen. Trotzdem hat dieser natürliche Sukzession = (längerfristige) gerichtete Veränderung der Vegetation an einem Ort Klimax = Endstadium der Sukzession Biodiversität = Vielfalt der belebten Natur nach Artenzahl der Organismen und Verschiedenheit der Lebensgemeinschaften 20

21 Vorgang nach Aufgabe der Beweidung in den 50er Jahren bereits zu einer deutlichen Zunahme des Gebüsches und des lichten Kiefernwaldes beigetragen. Die Ruine Karlburg (bei fehlender Südexposition) ist z.b. inzwischen völlig von Wald und dichtem Gebüsch umgeben. Das Endstadium (Klimaxgesellschaft) ist ein wärmeliebender Laubwald. Um die Vielfältigkeit (Biodiversität) unserer vom Menschen geprägten Kulturlandschaft zu erhalten, sind kostenintensive Pflegemaßnahmen notwendig, die heute zum größten Teil staatlich finanziert werden müssen: 1. Extensive Beweidung im Herbst, 2. gelegentliche Entbuschung der Magerrasen und 3. Holzentnahme zur Erhaltung des lichten Niederwaldes. Natürliche Sukzession a. unbewachsener Boden z.b. nach Felssturz d. Gras-Gebüsch-Vegetation z.b. Schlehe, Weißdorn, einzelne Kiefern e. lichter Wald schnellwüchsige Bäume, z.b. Birke und Kiefer b. Pionierpflanzen vor allem schnellwüschsige Gräser und Blütenpflanzen c. Gras-Kraut-Vegetation langlebige Gräser, Rosettenpflanzen etc. f. Wald-Klimaxgesellschaft z.b. Buchen-Eichen-Mischwald mit Stockwerksaufbau 6.2 Anthropogene ( = hausgemachte ) Gefährdung Im Gegensatz zu einem der ältesten Naturschutzgebiete Unterfrankens am Grainberg-Kalbenstein (1941) und zu den neu ausgewiesenen oder erweiterten Schutzgebieten im Bereich der Flugsande am Saupurzel, am Ständelberg, Rammersberg und Mäusberg sind die Trockenrasen am Saupurzel weder Teil eines Landschafts- noch eines Naturschutzgebietes. Hier werden die Trockenrasen oft in kleinen Schritten, aber doch zunehmend zurückgedrängt (z.b. durch Anlage eines Wasserbehälters, durch Auftragen von nährstoffreichem Erdreich für angrenzende Weinberge, durch Kiefernforste). Sämtliche Trockenrasen sind zwar nach Art. 13d BayNatSchG geschützt, ein weitergehender Schutz durch Ausweisung von Naturschutzgebieten wäre aber wünschenswert. 21

22 Weitere Gefährdungen sind: Der Eintrag von Stickstoffverbindungen aus der Luft und durch Einschwemmung aus höher gelegenen Äckern. Dies führt zum Überhandnehmen gewöhnlicher stickstoffliebender Pflanzen wie Brennessel (Urtica dioica). Die Anwendung von Herbiziden. Die zunehmende Bebauung und Versiegelung der umliegenden Flächen. Die wertvollen Biotope stellen nur noch Inseln in der Stadtund Industrielandschaft dar. Bei fehlendem Genaustausch und Unterschreiten einer kritischen Populationsgröße kommt es zum raschen Aussterben der ohnehin seltenen Pflanzen und Tiere. Bei manchen, an offene Trockenrasen gewöhnte Insekten, führt z.b. schon ein Kiefernforst zur Isolierung einzelner Populationen, da die Kiefern nicht über- oder durchflogen werden. Die Anpflanzung fremder Arten. Die Kugeldistel (Echinops sphaerocephalus) wurde von Imkern zur Verbesserung der Bienenweide angepflanzt. Nun vermehrt sich diese Art aber selbständig, dehnt ihr Vorkommen aus und bedroht teilweise massiv die vorhandenen Trockenrasen. Auch einmal angepflanzte Schwarzkiefern (Pinus nigra) vermehren sich selbständig. Im Schatten dieser Bäume können sich dann Büsche halten, die zu einem relativ raschen Abbau der Trockenrasen führen. Der Stickstoffeintrag aus der Luft von heute entspricht einer Volldüngung des Jahres Kugeldistel Ausblick Die international bedeutenden Trockenrasen und angrenzenden Pflanzenformationen sind nur zu einem kleinen Teil natürlich. Sie sind das Ergebnis jahrhundertelanger Bewirtschaftung, in denen der Mensch wußte, wie sehr er die Natur und ihre Ressourcen brauchte. Respekt vor der Natur war selbstverständlich. Nach Jahrzehnten der Flurbereinigung und Industrialisierung unserer abwechslungsreichen Kulturlandschaft ist es nun wieder höchste Zeit, sich auf das Besondere und Schöne in unserer nächsten Nähe zu besinnen. Unternehmen wir alles, dies zu erhalten. Wir selbst profitieren davon, unsere Kinder und Kindeskinder erst recht. 22

23 Die mainfränkischen Trockengebiete um Karlstadt Karsbach N B 26 Wern Gössenheim Homburg Ständelberg Gambach Ammerfeld Aschfeld Giebel Wiesenfeld Rammersberg Main Breitholz Mäusberg Karlburg Grainberg-Kalbenstein B 27 Eußenheim Neubergsgraben Trockengebiete Wald Siedlung Mühlbach Karlstadt Schönarts B 26 Münzberg Laudenbach 0 5 km 10 km Inhaltsverzeichnis Vorwort 1. Einleitung 2. Pflanzengesellschaften 2.1 Mainfränkischer oder Faserschirm-Erdseggen-Trockenrasen 2.2 Gamander-Blaugrashalde 2.3 Wärmeliebender Waldsaum 2.4 Adonisröschen-Gesellschaft: Ackerkrautgesellschaft 2.5 Sand-Magerrasen 3. Orchideen 4. Habichtskräuter und andere Apomikten 5. Bunte Erdflechtengesellschaft 6. Gefährdung und Naturschutz 6.1 Natürliche Gefährdung 6.2 Anthropogene (= hausgemachte ) Gefährdung Ausblick 23

24 Impressum Herausgeber: Internet: Regierung von Unterfranken Höhere Naturschutzbehörde Peterplatz Würzburg Ansprechpartner: Manfred Mack Tel.: 0931 / Fax: 0931 / manfred.mack@reg-ufr.bayern.de Dazu ist eine Power Point-Präsentation erhältlich! Verfasser: Gestaltung: Dr. Franz-G. Dunkel, Karlstadt Unter fotografischer Mithilfe von Thomas Muer, Bad Bentheim Dipl. Biol. Otto Elsner, Rottenstein Dipl. Biol. Wolfgang v. Brackel, Röttenbach Institut für Vegetationskunde und Landschaftsökologie Unterfranken März 2003